Cumarin

Vun Wikipedia
Wesseln na: Navigatschoon, Söök
Strukturformel
Struktur von Cumarin
Allgemeen
Naam Cumarin
Annere Naams 1,2-Benzopyron; 2H-1-Benzopyran-2-on; o-Cumarsüürlacton; Tonkabohnencampher; Chromen-2-on; α-Benzopyron
Summenformel C9H6O2
CAS-Tall 91-64-5
Kortbeschrieven Prismen ahn Klöör mit brennen Smack un scharpen sötten Röök na Hau[1]
Egenschoppen
Molar Masse 146,14 g·mol−1
Phaas fast
Dicht 0,94 g·cm–3 (20°C)[2]
Smöltpunkt 68-71 °C (5,3 bar)[2]
Kaakpunkt 298-302 °C[2]
Dampdruck 1,3 hPa (bi 160 °C)[2]
Löslichkeit

slecht in Water (1,7 g/l bi 20 °C)[2]; goot in Ethanol, Diethyllether un Chloroform[1]

Sekerheitshenwiesen
Gefahrstoffkennteken ut RL 67/548/EWG, Anh. 1
Gefahrenteken

Gesundheitsschäädlich


Xn
Gesundheits-
schäädlich
R- un S-Sätz R: 22
S: keen
Wietere Sekerheitshenwiesen
MAK Weert fehlt
LD50

293 mg·kg−1 (Rott, peroral)[3]

Sowiet mööglich un tyypsch, warrt dat SI-Eenheitensystem bruukt. Wenn nich anners anmarkt, gellt de angeven Daten bi Standardbedingen.

Cumarin is en cheemsche Verbinnen ut dat Rebeet vun de orgaanschen Chemie. Dat is de Stoff, de för den egenen, krüderigen Röök vun frisch Hau un dröög Möösch verantwoortlich is. In gröttere Mengden schaadt Cumarin de Gesundheit.

Vörkamen[ännern | Bornkood ännern]

Cumarin is en natürlichen sekundären Plantenstoff, de in Röökgrääs, Bottervagelblomen as t. B. den gelen Steenklever (Melilotus officinalis), in’t Möösch, in de Wießelkirsch (Prunus mahaleb), in Datteln as ok in de Tonkabohn (Dipteryx odorata) un in de Kaneelkassie vörkummt. De Naam is afleidt vun’t spaansche cumarú (Tonkabohnenboom).

Cumarin un dormit verwandte Stoffen maakt den tyypschen Hauröök bi’t Drögen vun Gras, vun wegen dat Cumarin in de Plant deelwies glykosidisch bunnen is un eerst dör Afslpitten vun Sucker freesett warrt, wenn de Plant besehrt warrt oder welken deiht. Wenn dat Glykosid un de Glykosidaas dorto tosamen, warrt dat Glykosid hydrolytisch opsplitt. De Stoff, as in dissen Fall dat Cumarin, warrt freesett un kann to wirken anfangen.

Historie[ännern | Bornkood ännern]

Cumarin is to’n eersten mol in’t Johr 1822 ut Tonkabohnen isoleert worrn. De eerste sytheetsche Herstellen is 1868 maakt worrn un weer 1876 denn to’n eersten mol vermarkt. In de USA is Cumarin siet 1954 as Aromastoff verboden, vun wegen dat in Deerexperimenten faststellt worrn is, dat de Stoff as Gift wirken kann.[4]

De Bruuk vun Cumarin as Aroma is in Düütschland dör de Aromenverorden vun’n 22. Dezember 1981 verboden worrn, later is de Grenzweert för Cumarin as Levensmiddeltosatzstoff na de Anlaag 4 to § 2 Afs. 3 vun de överarbeit Aromenverorden (in de Faten vun 1991) bi aktuell 2 mg op en Kilogramm fardig Nehrmiddel fastleggt worrn. De Bruuk as Aromastoff in Anwennen, de nich to’n Nehren deent, as to’n Bispeel in Kersen oder Parfums, is dör de Aromenverorden 1991 wedder verlööft. In Düütschland weer Cumarin in’n Winter 2006/2007 in de Medien, as in Wiehnachtsbackwark dör den Kaneel dorin en veelfack högeren Weert funnen worrn is as na’t Gesett tolaten.

Bruuk[ännern | Bornkood ännern]

Cumarin warrt vör allen as Röökstoff in Parfums bruukt. Bito warrt dat ok in de Köök, to’n Bispeel to’n Aromatiseeren vun Maibowle insett in de Form vun welke Mööschblööd.

Vun wegen sien Vanillesmack is Cumarin vun Anfang vun’t 20. Johrhunnert ok an Steed för de Echte Vanille bruukt worrn. De Tonkabohn bargt grötteren Mengden vun Cumarin, wat dorüm faken ut disse Plant wunnen warrt. De Egenoort vun Cumarin, den Smack vun de Echten Vanille vörtomaken, hett den Stoff ok den Binaam Mexikaansche Vanille inbröcht. De Bruuk vun Cumarin as Aromastoff is aver in eenige Rebeden (as de USA oder de EU) dör’t Gesett inschränkt. [5] Blangen dat Möösch, dat in de Woolden in Europa to Huus is, bargt ok eenige Kaneelorden, as de Cassiakaneel, grote Mengden an Cumarin,[6] in’n Gegensatz to annere Orden as to’n Bispeel den Ceylonkaneel. Cumarin warrt över de Huut goot opnahmen. In Kometikworen dröff dat ahn Inschränken bruukt warrn, man af en sünnere Mengde mutt dat angeven warrn.

Wieter warrt Cumarin as Substrat bi de Marker-Reakschoon för CYP2A6 in’n in vitro-Stoffwessel anwennt. Dorbi warrt dat to 7-Hydroxycumarin (Umbelliferon) ümsett.

In Farvstofflasers warrt Cumarin as Lasermedium in küvettenformige Resonaters bruukt.

Synthees[ännern | Bornkood ännern]

Utgangsstoff för Cumarin in de Plant is de Kaneelsüür, worut dat dör Hydroxyleren, Glykosideren un Cycliseren billt warrt. Cumarin sülvst is dat Grundgerüst vun vele Naturstoffen as dat Aesculin, de Furocumarinen un dat Umbelliferon.

Syntheetsch warrt Cumarin mit de Perkinschen Synthees ut Salicylaldehyd un Etigsüür wunnen: [1]

Cumarinsynthese.svg

En annert Produkschoonsverfohren is de Raschig-Prozess ut o-Kresol.[1] Verbinnen, de dat Strukturgerüst vun’t Cumarin bargt, warrt ok ünner den Sammelbegreep Cumarinen behannelt.

Derivaten[ännern | Bornkood ännern]

Dat gifft Cumarin-Derivaten, de en stollentörnen Wirken hebbt. Dat sünd de Derivaten Phenprocoumon un Warfarin, de in de Medizin bi Personen insett warrt, üm de Gefohr vun en ischäämsche Slaganfäll to minnern un aftowennen. Se warrt bito ok as Rodentiziden insett, sünners bi’n Kamp gegen Rotten, vun wegen dat se bi en hoge Dosis to Blöden in’n Lief föhrt.

Bannig fluoreszeren Cumarin-Derivaten warrt butendem as effektive Farvstoffen in Farvstofflasers un optische Ophellers insett. As Farvstofflaser sennt se in’t blaue bit in’t gröne Spektralrebeet vun’t Licht.

Dat Isocumarin(1H-Isochromen-1-on, 1H-2-Benzopyran-1-on) is en Oortsisomer vun’t Cumarin, bi dat de Carbonylgrupp un dat Suerstoffatom dörtuuscht sünd.[7] Ünnersöken to de Biosynthees vun Isocumarin hebbt wiest, dat disse Verbinnen över den Acetat-Malonat-Syntheesweg billt warrt un nich, as de meisten phenoolschen Komponenten, över den Shikimat-Syntheesweg.[8]

En poorDihydro-Isocumarin-Derivaten, as t. B. dat Phyllodulcin, wat in de Blööd vun de Gorrnhortensie vörkummt, hebbt en söten Smack. De Söötkraft vun Phyllodulcin in’n Vergliek to Saccharose bedriggt 250.[9]

Physiologie[ännern | Bornkood ännern]

Warrt Cumarin in gröttere Mengden oral opnahmen, föhrt dat to Koppweh, Swinnel, Breken un Slaapsucht. Noch högere Dosen künnt en zentral Lahmen, Atenstillstand un Koma utlösen. Butendem warrt Lebber- un Nerenschadens beobacht. De döödliche Dosis (LD50) liggt peroral bi 293 mg/kg Liefgewicht bi Rotten un bi 202 mg/kg Liefgewicht bi Meerschwien.

As TDI (tolerable daily intake‚ „hintonehmen Opnahmmengde an’n Dag“) warrt ut Studien vun’t Bundsinstitut för Risikobewerten (BfR) vun Anfang 2006 en Mengde vun 0,1 mg op dat Kilogramm Liefgewicht afleidt.

Wegen de nöömten Gefohren dröff Cumarin in Düütschland nich as Aromastoff bigeven warrn. Ut Deerversöken warrt de Verdacht afleidt, dat Cumarin in grote Mengden Krebs utlösen deit. Mehrere Studien mit Zelllinen vun’n Minsch wiest dorgegen nich op Nevenwirken in’n minschlichen Lief hen.[10][11][12]

För de bekannte Maibowle ut Möösch schall een höchsten 3 g Kruut op’n Liter Bowle bruken. In disse lütten Mengde maakt dat Cumarin dorin nix ut. De Koter, de faken na den Geneet vun Maibowle kummt, is tomeist mehr op den Alkohol torüchtoföhren as op dat Cumarin.

Cumarin sülvst hett keen Egenschoppen to’n Stollentörnen. Man bi verkehrte Silo-Lagern vun Hau ut cumarinbargen Grääs kann dat to’n Schimmel-Befall kamen, wodör denn Cumarin-Derivaten (Bis-Hydroxycumarinen) billt warrt, disse Egenschop wiesen doot. Warrt mit dat bedrapne Hau Deerten fodert, künnt de dorbi dood blieven, vun wegen dat Bis-Hydroxycumarinen – as Antagonist vun’t Vitamin K – de Synthees vun de Stollfakters, de in de Lebber billt warrt (II, VII, IX, X) dör Enzymtörnen minnern kann.

De Kinetik hangt düchtig vun de Oort af. De Hööftstoffwesselweg in’n Minsch is de Hydroxyleren in Positschoon 7 to dat ungiftige Umbelliferon, wat dör dat Enzym CYP2A6 kataluseert waart. In Rotten hett dorgegen de Stoffwessel över de 3,4-Epoxideren Vörrang.[13][14][15] In waterige, glutathionfre’e Ümgeven lagert sik dat Epoxid (ünner Apengahn vun’n Ring un Decarboxyleren) gau to dat lebbergiftige o-Hydroxyphenylacetaldehyd (o-HPA) üm.[16] De Oxidatschoon dorvun to o-Hydroxyphenyletigsüür is en Schritt to’n minnern vun’t Gift. De beiden letzten Metaboliten sünd in lütte Mengden ok in Minschen nawiesbor.[13]

Borns[ännern | Bornkood ännern]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Herbert Otteneder, in: Roempp Online - Version 3.5, 2009, Georg Thieme Verlag, Stuttgart.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Sekerheitsdatenblatt Merck
  3. Cumarin bi ChemIDplus
  4. Informatschoon vun’t Bundsinstitut för Risikobewerten (PDF; 136 kB)
  5. Websteed to Cumarin vun’t Europääsche Amt för Levensmiddelsekerheit
  6. Fragen und Antworten zu Cumarin in Zimt und anderen Lebensmitteln Rutgeven vun’t Bundsinstitut för Risikobewerten (PDF; 74 kB)
  7. J. Falbe, M. Regitz (Rgv.): Römpp Lexikon Chemie. 10. Opl., Thieme, Stuttgart u. New York, 1996–1999. S. 1998.
  8. Höhn E., Künsch U., Agrarforschung 10(04), 144–149, 2003. Eidg. Forschungsanstalt för Aaft-, Wien- un Gorrnbo (FAW), 8820 Wädenswil
  9. H.-D. Belitz et al.: Lehrbuch der Lebensmittelchemie. 5. Opl., Springer, Berlin u. a., 2001. S. 431–432.
  10. Weber, US. et al. (1998): Antitumor-activities of coumarin. In: Res Commun Mol Pathol Pharmacol. 99(2); 193–206; PMID 9583093.
  11. Elinos-Báez, CM. et al. (2005): Effects of coumarin and 7OH-coumarin on bcl-2 and Bax expression in two human lung cancer cell lines in vitro. In: Cell Biol Int. 29(8); 703–708; PMID 15964220; doi: 10.1016/j.cellbi.2005.04.003.
  12. Simon Mills, Kerry Bone: Principles and Practices of Phytotherapy. Churchill Livingstone, Edinburgh 1999, 2000, ISBN 978-0-443-06016-8.
  13. 13,0 13,1 Born SL, Caudill D, Smith BJ, Lehman-McKeeman LD: In vitro kinetics of coumarin 3,4-epoxidation: application to species differences in toxicity and carcinogenicity in: Toxicol. Sci., Bd. 58 (1), 2000, S. 23-31, PMID 11053537
  14. Born SL, Caudill D, Fliter KL, Purdon MP: Identification of the cytochromes P450 that catalyze coumarin 3,4-epoxidation and 3-hydroxylation in: Drug Metab. Dispos., Bd. 30 (5), 2002, S. 483-487, PMID 11950775
  15. von Weymarn LB, Murphy SE: CYP2A13-catalysed coumarin metabolism: comparison with CYP2A5 and CYP2A6 in: Xenobiotica, Bd. 33 (1), 2003, S. 73-81, PMID 12519695
  16. Born SL, Hu JK, Lehman-McKeeman LD: o-hydroxyphenylacetaldehyde is a hepatotoxic metabolite of coumarin in: Drug Metab. Dispos., Bd. 28 (2), 2000, S. 218-223, PMID 10640521

Kiek ok[ännern | Bornkood ännern]

Weblenken[ännern | Bornkood ännern]